【技术实现步骤摘要】
基于非接触式雷达技术的老年人跌倒检测方法及系统
本专利技术属于雷达检测
,尤其涉及基于非接触式雷达技术的老年人跌倒检测方法及系统。
技术介绍
本部分的陈述仅仅是提供了与本公开相关的
技术介绍
信息,不必然构成在先技术。目前,我国人口老龄化形势日益严峻,人工智能成为推动医疗建设的重要技术手段,同时将带动老年人智能看护设备进入快速发展期。老年人意外跌倒是危害老年人身心健康的“头号杀手”,世界卫生组织指出每年65岁以上老人跌倒的概率为28%-35%,大于70岁的概率为32%-42%。由于老年人的身体状态进入到衰老期,身体的运动技能大大降低,当老年人突然跌倒时,若不能得到及时救助,极易引发一系列并发症,如骨折、软组织挫伤、心脏震荡、脑血栓、心理创伤等。据统计,意外跌倒引发的死亡占老年人死亡原因的25%。尽管基于可穿戴式装置的跌倒检测方法是当前国内外医疗机构、科研机构的研究热点,但是该方法存在佩戴舒适性差、设备清洗困难等缺点,而基于视频方法的跌倒检测在洗手间和卧室等场所不利于隐私保护、适用范围受限等缺点,基于多普勒生 ...
【技术保护点】
1.基于非接触式雷达技术的老年人跌倒检测方法,其特征是,包括:/n采集雷达传感器的原始信号;/n求原始信号的最大值点和最小值点;/n做原始信号的最大值点和最小值点的包络线,并求取包络线的质心点;/n把原数据序列减去该质心点序列,即可得到一个去掉低频的新数据序列,重复步骤原数据序列减去该质心点序列,得到一序列的IMF分量,分离出低频和高频分量;/n由原始信号减去得到的IMF分量,组成新的信号;/n在迭代过程中引入最大绝对振幅、零点个数以及自相关最大振幅作为停止准则,对不同类型的噪声进行检测和分类,根据雷达回波信号的定位与分类,准确地检测出老年人的跌倒。/n
【技术特征摘要】
1.基于非接触式雷达技术的老年人跌倒检测方法,其特征是,包括:
采集雷达传感器的原始信号;
求原始信号的最大值点和最小值点;
做原始信号的最大值点和最小值点的包络线,并求取包络线的质心点;
把原数据序列减去该质心点序列,即可得到一个去掉低频的新数据序列,重复步骤原数据序列减去该质心点序列,得到一序列的IMF分量,分离出低频和高频分量;
由原始信号减去得到的IMF分量,组成新的信号;
在迭代过程中引入最大绝对振幅、零点个数以及自相关最大振幅作为停止准则,对不同类型的噪声进行检测和分类,根据雷达回波信号的定位与分类,准确地检测出老年人的跌倒。
2.如权利要求1所述的基于非接触式雷达技术的老年人跌倒检测方法,其特征是,对不同类型的噪声进行检测和分类,具体为:
通过计算自相关函数的最大绝对值、零点数和局部最大峰值短期时间特征,得到基于决策规则的跌倒信号噪声检测算法,并将处理后的跌倒信号划分为六个信号组:无噪声跌倒、基线漂移跌倒、运动干扰跌倒、伪迹跌倒、基线漂移+运动干扰跌倒、基线漂移+伪迹跌倒。
3.如权利要求1所述的基于非接触式雷达技术的老年人跌倒检测方法,其特征是,所述最大绝对振幅计算:根据提取的低频和高频噪声信号,计算峰间振幅,检测基线漂移噪声的存在。
4.如权利要求1所述的基于非接触式雷达技术的老年人跌倒检测方法,其特征是,所述零点个数计算:提取高频噪声检测与分类中具有显著噪声特异性的特征,包括短时零噪声和自相关特征,将提取到的高频信号重叠。
5.如权利要求1所述的基于非接触式雷达技术的老年人跌倒检测方法,其特征是,所述自相关最大振幅计算:当检测到高频噪声时,对于每一个IMF分量,计算自相关最大振幅ACF的第一个局部最大值,提取局部最大值的ACF包络线。
6.如权利要求1所述的基于非接触式雷达技术的老年人跌倒检测方法,其特征是,自相关最大振幅计算时,构建二个子信号:
高频信号,包括伪迹噪声、运动噪声的分量;
低频信号,为最终残差。
7.如权利要求6所述的基于非接触式雷达技术的老年人跌倒检测方法,其特征是,对提取的高频和低频信号按照伪迹噪声、基线漂移和运动噪声进行单一检测定位并两两混合...
【专利技术属性】
技术研发人员:李向东,张琳,赵兴文,刘成业,
申请(专利权)人:山东省科学院自动化研究所,
类型:发明
国别省市:山东;37
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